内容正文:
押江苏卷9题
运动学 牛顿运动定律
考点内容
考情分析
考点一 运动图像
运动学主要考察常规图像与非常规图像及直线规律的应用;牛顿运动定律主要考察应用。
考点二 直线运动规律
考点三 牛顿运动定律
考向一、运动学
1.x-t图像与v-t图像对比
关系
x-t图像
v-t图像
图像
运动性质
①②静止,①静止在原点,②静止位置为正。③④⑤⑥做匀速直线运动,③④⑥向正方向运动,⑤向反方向运动,③的初位置在原点,④⑤的初位置为正,⑥的初位置为负.⑦⑧⑨为匀变速直线运动,⑦是初速度为零的匀加速,是初速度不为零的匀加速,⑨为匀减速。
①静止,②向正方向做匀速直线运动,③④⑤⑥做匀变速直线运动。③④为匀加速,③是初速度为零的匀加速,④的初速度为正。⑤⑥为匀减速,⑤的初速度为正,⑥的初速度为负。
斜率
速度(右倾为正,左倾为负)
加速度(右倾为正,左倾为负)
交点
同一位置
同一速度
面积
位移
横截距
经过原点的时刻(速度方向不变)
速度为零的时刻(速度即将反向)
纵截距
初速度(原点以上为正,原点以下为负)
初位置(原点以上为正,原点以下为负)
运动判断
水平直线表示静止。
倾斜直线表示物体做匀速直线运动。
抛物线表示物体做匀变速直线运动,开口向上为匀加速直线运动,顶点在原点是初速度为零的匀加速直线运动,开口向下为匀减速直线运动。
水平直线表示静止或匀速。
倾斜直线表示物体做匀变速直线运动,初速度和加速度同向为匀加速直线运动;初速度和加速度反向为匀减速直线运动。
2.非常规图像的典型问题
(1)图像:注意加速度的正负,正确分析每一段的运动情况,然后结合物体的受力情况应用牛顿第二定律列方程求解。由可知图像中图线与横轴所围面积表示速度变化量。
(2)图像:由可得,可知图像中图线与横轴所围面积表示速度平方变化量的一半。
(3)图像:结合物体受到的力,由牛顿第二定律求出加速度,分析每一段的运动情况。
(4)图像:首先要根据具体的物理情景,对物体进行受力分析,然后根据牛顿第二定律推导出两个量间的函数关系式,根据函数关系式结合图像,明确图像的斜率、截距或面积的意义,从而由图像给出的信息求出未知量。
(5)图像:由可得,截距b为初速度,图像的斜率k为。
(6)图像:由可得,纵截距表示加速度一半,斜率表示初速度。
(7)图像:由可知,截距b为,图像斜率k为2a。
(8)图像:由可知图像中图线与横轴所围面积表示运动时间t。
3.匀变速直线运动的两个基本规律
(1)速度与时间的关系式:v=v0+at。
(2)位移与时间的关系式:x=v0t+at2。
由以上两式联立可得速度与位移的关系式:v2-v02=2ax。
4.公式选用原则
以上三个公式共涉及五个物理量,每个公式有四个物理量.选用原则如下:
不涉及位移,选用v=v0+at
不涉及末速度,选用x=v0t+at2
不涉及时间,选用v2-v02=2ax
考向二、牛顿运动定律
1.两类题型
应用牛顿运动定律的综合性问题主要有:瞬时性问题、图象问题。
2.两个关键
(1)瞬时性问题注意“刚性体”力的“瞬变”与“弹性体”力的“渐变”。
(2)图象问题注意把图象与具体的题意、情境结合起来,应用物理规律列出与图象对应的函数方程式,进而明确“图象与公式”“图象与物体”间的关系,以便对有关物理问题作出准确判断。
3.两种方法
(1)整体法与隔离法。
(2)正交分解法:一般沿加速度方向和垂直加速度方向进行分解,有时根据情况也可以把加速度进行正交分解。
考点一 运动图像
1.图像问题的解题思路
一看
坐标轴
①确认纵、横坐标轴对应的物理量及其单位
②注意纵、横坐标是否从零刻度开始
二看
截距、
斜率、面积
图线在坐标轴上的截距表示运动的初始情况
斜率通常能够体现某个物理量(如v-t图像的斜率反映了加速度)的大小、方向及变化情况
最常见的是v-t图像中面积表示位移大小,要注意时间轴下方的面积表示位移为负,说明这段位移方向与正方向相反
三看
交点、
转折点、
渐近线
交点往往是解决问题的切入点,注意交点表示物理量相等,不一定代表物体相遇
转折点表示物理量发生突变,满足不同的函数关系式,如v-t图像中速度由增变减,表明加速度突然反向
利用渐近线可以求出该物理量的极值或确定它的变化趋势
2.处理非常规图像(非x-t、v-t图)题的基本思路:
(1)分清图像的类别:即分清横、纵坐标所代表的物理量,明确其物理意义,掌握物理图像所反映的物理过程,会分析临界点。
(2)注意图线中的一些特殊点:图线与横、纵坐标的交点,图线的转折点,两图线的交点等。
(3)明确能从图像中获得哪些信息:把图像与具体的题意、情